解题思路:(1)微波炉的效率等于水吸收的热量与微波炉消耗的电能之比;
①已知发光二极管闪烁的次数,根据“3200imp/kW•h(它表示每消耗电能1kW•h,该电能表上面的发光二极管闪烁3200次)”可计算出在4min内微波炉消耗的电能;
②已知水的体积,利用m=ρV可以计算出水的体积;
③已知水的质量,水的初温、末温、利用Q=cm△t计算出水吸收的热量;
(2)现在的微波炉是间断性工作的,通过调整工作与停止的时间比调整功率.
(1)①4min微波炉消耗的电能:W=[256imp/3200imp/kW•h]=[256/3200]×3.6×106J=2.88×105J;
②水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×10-3m3=1kg;
③水吸收的热量:Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(72℃-20℃)=2.18×105J;
微波炉的效率:η=[Q/W]×100%=
2.18×105J
2.88×105J×100%=76%;
(2)微波炉是间断性工作的:
①当微波炉中的微波管在额定电压下以额定功率连续工作时,设定为高火档;
②当微波炉中的微波管在额定电压下以额定功率间歇工作时,设定为非高火档;
③并且工作时间与不工作时间的比值越小,微波炉的档位越低.
答:(1)微波炉烧水时的效率为76%;
(2)通过调整微波炉的工作与停止的时间比调整功率.
点评:
本题考点: 电功的计算;密度公式的应用;热量的计算.
考点点评: 本题是一道电学与热学的综合应用题,利用所学知识解决生活中的疑难问题,使学生觉得学了物理有用,有意义!